一种二位四通转盘式换向阀的制作方法

文档序号:10648955
一种二位四通转盘式换向阀的制作方法
【专利摘要】一种二位四通转盘式换向阀,属于液压传动领域,主体结构包括上阀体、阀盘、下阀体,上阀体与下阀体通过螺栓和螺母连接为一体,固定在基座上。阀盘安装在上下阀体形成的空腔内,其驱动轴从上阀体探出,用于外部动力驱动阀盘转动。上阀体上有油口C、油口D,下阀体上有油口A、油口B。阀盘转动时,前半周实现油口A、油口C连通,油口B、油口D连通;后半周实现油口A、油口D连通,油口B、油口C连通;阀盘不断转动实现二位四通的换向阀的工作模式。本发明打破了传统两位四通电磁换向阀通过阀芯往复移动换向的工作模式,具有结构紧凑、易于加工、工作运转平稳、噪声小等特点,应用需求和产业化前景广阔。
【专利说明】
一种二位四通转盘式换向阀
技术领域
[0001]本发明属于液压传动领域,具体涉及一种二位四通转盘式换向阀。
【背景技术】
[0002]液压传动在现代工业中的应用极为广泛,开关阀是液压系统中一种重要的控制阀,其工作性能的好坏对整个液压系统有十分重要的影响。目前液压系统经常使用的二位四通开关阀大多是滑阀式结构,阀体上有四个油口:油口 A、油口 B、油口 C、油口 D。阀芯有两个工位,其中一个工位使油口 A与油口 C连通、油口 B与油口 D连通,另一个工位使油口 A与油口 D连通、油口 B与油口 C连通。这样可以实现双向作用液压右缸的活塞杆的探出与回收的控制,或液压马达正转与反转。但因阀体和阀芯结构形状复杂,配合精度要求高,因而导致加工制造工艺成本高、密封困难、结构松散等问题,同时由于阀心相对于阀体往复移动,惯性较大,开关频率难以提高,冲击力大、工作噪声大、可靠性低。

【发明内容】

[0003]本发明的目的在于克服传统二位四通开关阀结构复杂、加工制造困难、密封困难、成本高等问题,寻求一种结构紧凑、容易密封,工作噪声小的开关阀。为了实现上述功能,本发明设计一种两位四通转盘式换向阀,阀芯呈盘状,外力驱动其转动,转动过程中,上下端面上的弧形槽在前半周、后半周对应的两个工位,一个工位使油口 A与油口 C连通、油口B与油口 D连通,另一个工位使油口 A与油口 D连通、油口 B与油口 C连通。本发明与其它两位四通开关阀相比,突出的特点是制造工艺性好,另外具有结构简单紧凑、可靠性高、工作频率高、易于密封和噪声小等优点,可以广泛应用于高速开关、高速激振的液压系统中。
[0004]为了实现上述发明目的,本发明的主体结构包括上阀体、阀盘、下阀体,上阀体与下阀体连接为一体固定在基座上。上阀体与下阀体内部形成盘状空腔,用于容纳阀盘,阀盘与上阀体、下阀体之间为小间隙配合,可绕轴线灵活转动。
[0005]所述上阀体从外面看一般呈盘状,内有圆柱形空腔,上端面开有油口C与油口 D两个液流口,用于油液出入;上端面轴心位置开有转盘孔,阀盘的转轴从转盘孔探出;上阀体下端面开口与下阀体上端面的开口相对,周边有连接法兰,法兰上开有多个孔。
[0006]所述下阀体从外面看一般呈盘状,内有圆柱形空腔,下端面开有油口A与油口 B两个液流口,用于油液出入;下阀体上端面为开口与上阀体下端面的开口相对应,周边有连接法兰,法兰上开有多个孔,与上阀体下端面连接法兰上的孔对应,通过螺栓与螺母可以将上阀体与下阀体连接起来。
[0007]当然上阀体与下阀体可以有多种连接方式,其外部形状也视具体应用场合确定。
[0008]所述阀盘上下两端面都开有相对轴线对称的内弧形槽、外弧形槽,上端面所开设弧形槽为右上内弧形槽、右上外弧形槽、左上外弧型槽、左上内弧形槽,下端面所开设弧形槽为右下外弧形槽、右下内弧形槽、左下内弧形槽、左下外弧形槽。上阀体油口 C的径向位置与阀盘上端面外弧形槽的径向位置相同,上阀体油口D的径向位置与阀盘上端面内弧形槽的径向位置相同,两油口在圆柱形空腔的同一条半经上;下阀体油口A的径向位置与阀盘下端面外弧形槽的径向位置相同,下阀体油口B的径向位置与阀盘下端面内弧形槽的径向位置相同,周向位置与油口C、油口D相同,即从本发明端面看,油口C、油口D、油口A、油口B的投影在圆柱形空腔的同一条半经上。
[0009]所述阀盘所开弧形槽截面形状可为矩形、半圆形、U形等;所有弧形槽的中心角都小于180度,上端面两内弧形槽之间的周向距离大于油口 D的直径,两外弧形槽之间的周向距离大于油口C的直径;下端面两内弧形槽之间的周向距离大于油口B的直径,两外弧形槽之间的周向距离大于油口 A的直径。
[0010]阀盘转动时,前半周上下端面的左上内弧形槽、左下内弧形槽通过其间油路相互连通,左上外弧型槽、左下外弧形槽通过其间油路相互连通;后半周上下端面的右上外弧形槽与下端面的右下内弧形槽通过其间油路相互连通,右上内弧形槽与右下外弧形槽通过其间油路相互连通;上下端面内外弧形槽之间可设密封圈槽,用于容纳密封圈,阻止内外弧形槽之间油液的内部渗漏。
[0011]阀盘的驱动轴用于外部动力驱动阀盘转动,驱动方式可以手动、电动、液动等。
[0012]本发明工作时外部动力通过驱动轴驱动阀盘绕轴线转动,当阀盘前半周的弧形槽与上阀体、下阀体的油口连通时,左上外弧型槽、左下外弧形槽及其之间的油路将油口 A与油口 C连通,左上内弧形槽、左下内弧形槽及其之间的油路将油口 B与油口 D连通;随着阀盘的转动,当油口C、油口D分别在上端面两外弧形槽、两内弧形槽之间,油口A、油口B分别在下端面两外弧形槽、两内弧形槽之间时,所有油口之间的内部连通都被关断,本发明处于截止状态;随着阀盘的转动,当阀盘后半周的弧形槽与上阀体、下阀体的油口连通时,右上外弧形槽、右下内弧形槽及其之间的油路将油口 C与油口 B连通,右上内弧形槽、右下外弧形槽及其之间的油路将油口D与油口A连通;阀盘不断转动,上述过程不断反复,实现二位四通换向阀的工作模式,当然相对传统的二位四通换向阀多了截止状态。
[0013]本发明实现了二位四通换向阀的换向功能,工作介质也可以是水、空气等其它流质,具有结构紧凑、易于加工、工作运转平稳、噪声小等特点,应用需求和产业化前景广阔。
【附图说明】
[0014]图1为本发明局部剖视图;
[0015]图2为本发明阀盘的俯视图;
[0016]图3为本发明阀盘的等轴侧视图;
[0017]图4为本发明上阀体的外形图;
[0018]图5为本发明下阀体的外形图。
[0019]附图标记:1-上阀体;2_阀盘;3_密封圈;4_螺检;5_螺母;6_下阀体;7-油口 A; 8-油口 B ; 9-油口 C ; 10-油口 D ; 11-右上内弧形槽;12-右上外弧形槽;13-右下外弧形槽;14-右下内弧形槽;15-左下内弧形槽;16-左下外弧形槽;17-左上外弧型槽;18-左上内弧形槽
【具体实施方式】
[0020]下面通过具体实施例,并结合附图作进一步说明。
[0021 ]本发明实施中,主体结构包括上阀体1、阀盘2、下阀体6,上阀体I与下阀体6连接为一体固定在基座上。上阀体I与下阀体6内部形成盘状空腔,用于容纳阀盘2,阀盘2与上阀体
1、下阀体6之间为小间隙配合,可绕轴线灵活转动。
[0022]所述上阀体I从外面看一般呈盘状,内有圆柱形空腔,上端面开有油口C9与油口DlO两个液流口,用于油液出入;上端面轴心位置开有转盘孔,阀盘2的转轴从转盘孔探出;上阀体I下端面开口与下阀体6上端面的开口相对,周边有连接法兰,法兰上开有多个孔。
[0023]所述下阀体6从外面看一般呈盘状,内有圆柱形空腔,下端面开有油口A7与油口 B8两个液流口,用于油液出入;下阀体6上端面为开口与上阀体I下端面的开口相对应,周边有连接法兰,法兰上开有多个孔,与上阀体I下端面连接法兰上的孔对应,通过螺栓4与螺母5可以将上阀体I与下阀体6连接起来。
[0024]当然上阀体I与下阀体6可以有多种连接方式,其外部形状也视具体应用场合确定。
[0025]所述阀盘2上下端面都开有相对轴线对称的内外弧形槽,上端面所开设弧形槽为右上内弧形槽11、右上外弧形槽12、左上外弧型槽17、左上内弧形槽18,下端面所开设弧形槽为右下外弧形槽13、右下内弧形槽14、左下内弧形槽15、左下外弧形槽16。上阀体I油口 C9的径向位置与阀盘2上端面外弧形槽17、12的径向位置相同,上阀体I油口 DlO的径向位置与阀盘2上端面内弧形槽18、11的径向位置相同,两油口在圆柱形空腔的同一条半经上;下阀体6油口A7的径向位置与阀盘2下端面外弧形槽16、13的径向位置相同,下阀体油口B8的径向位置与阀盘下端面内弧形槽15、14的径向位置相同,周向位置与油口 C9、油口DlO相同,SP从本发明端面看,油口 C9、油口 DlO、油口 A7、油口 B8的投影在圆柱形空腔的同一条半经上。
[0026]所述阀盘2所开弧形槽截面形状可为矩形、半圆形、U形等;所有弧形槽的中心角都小于180度,上端面两内弧形槽之间的周向距离大于油口 DlO的直径,两外弧形槽之间的周向距离大于油口C9的直径;下端面两内弧形槽之间的周向距离大于油口B8的直径,两外弧形槽之间的周向距离大于油口 A7的直径。
[0027]阀盘转动时,前半周上下端面的左上内弧形槽18、左下内弧形槽15通过其间油路相互连通,左上外弧型槽17、左下外弧形槽16通过其间油路相互连通;后半周上下端面的右上外弧形槽12与下端面的右下内弧形槽14通过其间油路相互连通,右上内弧形槽11与右下外弧形槽13通过其间油路相互连通;上下端面内外弧形槽之间可设密封圈槽,用于容纳密封圈,阻止内外弧形槽之间油液的内部渗漏。
[0028]阀盘2的驱动轴用于外部动力驱动阀盘2转动,驱动方式可以手动、电动、液动等。
[0029]本发明工作时外部动力通过驱动轴驱动阀盘2绕轴线转动,当阀盘2前半周的弧形槽与上阀体1、下阀体6的油口连通时,左上外弧型槽17、左下外弧形槽16及其之间的油路将油口 A7与油口 C9连通,左上内弧形槽18、左下内弧形槽15及其之间的油路将油口 B8与油口DlO连通;随着阀盘2的转动,当油口 C9、油口DlO分别在上端面两外弧形槽、两内弧形槽之间,油口A7、油口B8分别在下端面两外弧形槽、两内弧形槽之间时,所有油口之间的内部连通都被关断,本发明处于截止状态;随着阀盘2的转动,当阀盘2后半周的弧形槽与上阀体1、下阀体6的油口连通时,右上外弧形槽12、右下内弧形槽14及其之间的油路将油口 C9与油口B8连通,右上内弧形槽11、右下外弧形槽13及其之间的油路将油口 DlO与油口 A7连通;阀盘2不断转动,上述过程不断反复,实现二位四通换向阀的工作模式,当然相对传统的二位四通换向阀多了截止状态。
[0030]本发明实现了二位四通换向阀的换向功能,工作介质也可以是水、空气等其它流质,具有结构紧凑、易于加工、工作运转平稳、噪声小等特点,应用需求和产业化前景广阔。
[0031]以上所述的仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明的创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种二位四通转盘式换向阀,主体结构包括上阀体(1)、阀盘(2)、下阀体(6),其主要特征在于:上阀体(I)与下阀体(6)连接为一体固定在基座上,上阀体(I)与下阀体(6)内部形成盘状空腔,用于容纳阀盘(2),阀盘(2)与上阀体(I)、下阀体(6)之间为小间隙配合;所述上阀体(I)内有圆柱形空腔,上端面开有油口C(9)与油口D(1)两个液流口;上端面轴心位置开有转盘孔,阀盘(2)的转轴从转盘孔探出;上阀体(I)下端面开口与下阀体(6)上端面的开口相对,周边有连接法兰,法兰上开有多个孔,所述下阀体(6)内有圆柱形空腔,下端面开有油口 A(7)与油口 B(S)两个液流口;下阀体(6)上端面为开口与上阀体(I)下端面的开口相对应,周边有连接法兰,法兰上开有多个孔,与上阀体(I)下端面连接法兰上的孔对应,通过螺栓(4)与螺母(5)可以将上阀体(I)与下阀体(6)连接;所述阀盘(2)上下两端面都开有相对轴线对称的内弧形槽、外弧形槽,上端面所开设弧形槽为右上内弧形槽(11)、右上外弧形槽(12)、左上外弧型槽(17)、左上内弧形槽(18),下端面所开设弧形槽为右下外弧形槽(13)、右下内弧形槽(14)、左下内弧形槽(15)、左下外弧形槽(16);上阀体(I)油口 C(9)的径向位置与阀盘(2)上端面外弧形槽(17、12)的径向位置相同,上阀体(I)油口 D(1)的径向位置与阀盘(2)上端面内弧形槽(18、11)的径向位置相同,两油口在圆柱形空腔的同一条半经上;下阀体(6)油口A(7)的径向位置与阀盘(2)下端面外弧形槽(16、13)的径向位置相同,下阀体(6)油口 B(S)的径向位置与阀盘(2)下端面内弧形槽(15、14)的径向位置相同,周向位置与油口 C(9)、油口 D(1)相同。2.如权利要求1所述的二位四通转盘式换向阀,其特征在于:所述阀盘(2)所开弧形槽截面形状可为矩形、半圆形、U形;所有弧形槽的中心角都小于180度,上端面两内弧形槽(18、11)之间的周向距离大于油口 D(1)的直径,两外弧形槽(17、12)之间的周向距离大于油口 C(9)的直径;下端面两内弧形槽(15、14)之间的周向距离大于油口 B(S)的直径,两外弧形槽(16、13)之间的周向距离大于油口 A(7)的直径。
【文档编号】F16K27/04GK106015150SQ201610652637
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年8月11日
【发明人】张洪信, 赵清海, 张延君, 张铁柱, 尹怀仙, 华青松, 马永志
【申请人】青岛大学
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